Krebstiere, die im tiefsten Teil des Ozeans leben, tragen radioaktiven Kohlenstoff in ihrem Körper, ein Erbe von Atomtests, die während des Kalten Krieges durchgeführt wurden.
Forscher fanden kürzlich erhöhte Radiokohlenstoffkonzentrationen in Amphipoden - schalenlosen, garnelenähnlichen Kreaturen - aus tiefen Gräben im westlichen Pazifik bis zu 11 km unter der Oberfläche.
In diesen dunklen und Hochdrucktiefen fangen Tiefsee-Amphipoden zerfallende organische Stoffe ab, die von oben herabdriften. Durch den Verzehr der Überreste von Tieren, die durch Atomtests im Kalten Krieg radioaktivem Niederschlag ausgesetzt waren, wurden die Körper der Amphipoden auch mit Radiokohlenstoff infundiert - dem Isotop Kohlenstoff-14 oder "Bombenkohlenstoff" - dem ersten Hinweis auf erhöhten Radiokohlenstoffgehalt im Meer unten schrieben Wissenschaftler in einer neuen Studie.
Als globale Supermächte in den 1950er und 1960er Jahren Atombomben explodierten, spuckten die Explosionen Neutronen in die Atmosphäre. Dort reagierten die neutralen Partikel mit Stickstoff und Kohlenstoff unter Bildung von Kohlenstoff-14, der laut der Studie wieder in den Ozean gelangte, um vom Meeresleben absorbiert zu werden.
Etwas Kohlenstoff-14 kommt auf natürliche Weise in der Atmosphäre und in lebenden Organismen vor. Mitte der 1960er Jahre waren die atmosphärischen Radiokohlenstoffwerte ungefähr doppelt so hoch wie vor Beginn der Atomtests, und diese Werte sanken erst nach Beendigung der Tests, berichteten die Forscher.
Bald nach den ersten nuklearen Explosionen traten bei Meerestieren in der Nähe der Meeresoberfläche bereits erhöhte Mengen an Kohlenstoff-14 auf. Für die neue Studie gingen die Forscher tiefer und untersuchten Amphipoden, die an drei Orten auf dem Meeresboden im tropischen Westpazifik gesammelt wurden: den Gräben Mariana, Mussau und New Britain.
Gründler
Organische Stoffe in den Eingeweiden der Amphipoden enthielten Kohlenstoff-14, aber die Kohlenstoff-14-Gehalte in den Körpern der Amphipoden waren viel höher. Im Laufe der Zeit überflutete eine kohlenstoffreiche Diät wahrscheinlich das Gewebe der Amphipoden mit Bombenkohlenstoff, folgerten die Wissenschaftler.
Sie fanden auch heraus, dass Tiefsee-Amphipoden größer und langlebiger waren als ihre Cousins näher an der Oberfläche. Amphipoden in den Ozeangräben wurden älter als 10 Jahre und waren fast 10 Zentimeter lang. Im Vergleich dazu sind Oberflächenamphipoden jünger als 2 Jahre und werden nur 2 cm lang.
Die niedrige Stoffwechselrate und Langlebigkeit der Tiefsee-Amphipoden bieten laut der Studie einen fruchtbaren Boden für die Ansammlung von Kohlenstoff-14 in ihrem Körper im Laufe der Zeit.
Allein die Zirkulation der Ozeane würde Jahrhunderte dauern, um Bombenkohlenstoff in die Tiefsee zu befördern. Dank der Nahrungskette des Ozeans kam Bombenkohlenstoff jedoch viel früher als erwartet am Meeresboden an, sagte der leitende Studienautor Ning Wang, Geochemiker an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Guangzhou, in einer Erklärung.
Die Studie unterstreicht, wie der Einfluss des Menschen auf die Ökosysteme der Ozeane in der Nähe der Oberfläche durch kilometerlange Gewässer zirkulieren und die Kreaturen in den tiefsten Tiefen beeinflussen kann.
"In Bezug auf biologische Systeme besteht eine sehr starke Wechselwirkung zwischen Oberfläche und Boden", sagte der Co-Autor der Studie, Weidong Sun, Geochemiker an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Qingdao, in der Erklärung.
"Menschliche Aktivitäten können die Biosysteme bis auf 11.000 Meter beeinträchtigen. Deshalb müssen wir vorsichtig mit unseren zukünftigen Verhaltensweisen umgehen", sagte Sun.
In der Tat haben neuere Studien auch Hinweise auf Plastik im Darm von Meerestieren gezeigt, die in Tiefseegräben leben.
Die Ergebnisse wurden online am 8. April in der Zeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht.
